矿井瓦斯地质分布状况文字说明

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徐矿集团铁煤能源有限公司
昊源煤矿
瓦斯地质图




0概述
0.1 课题来源
根据自治区发展改革委《关于组织开展全区煤矿瓦斯地质图编制工作的通知》(新发改能源[2009]997号)、国家能源局副局长吴吟在国家煤矿瓦斯地质图编制工作启动培训会上的讲话精神以及新疆煤矿瓦斯地质图编制工作培训会上的要求特编制本矿井瓦斯地质图。

0.2 研究内容
桶过对已有的地质资料及瓦斯涌出资料的收集、分类、整理,对赛尔能源公司四矿特定地质条件下瓦斯的赋存机理、地质构造对瓦斯的控制特征及在生产过程中瓦斯的涌出运移规律进行研究;参照矿井地质报告提供的钻孔瓦斯资料及矿井生产过程中的瓦斯涌出情况,对矿井开采深度与瓦斯涌出量的变化关系及对深部未采区的瓦斯涌出量进行预测研究;根据地质报告中钻孔瓦斯含量和计算出的瓦斯梯度对井田范围内煤层中瓦斯分布规律进行研究,并计算井田内煤层气资源量。

0.3 完成情况
按照矿井瓦斯地质图的编制标准,以矿井B10煤层底板等高线图作为地理底图,系统收集、整理建矿以来采、掘工程接露的相关地质资料和瓦斯资料,统计相关实测数据,绘制出矿井瓦斯地质图及文字说明,现有的地质报告中,部分资料失真,瓦斯地质图仍需在以后的生产过程中不断补充完善。

1 矿井概况
1.1 交通位置及隶属关系
昊源煤矿位于塔城地区托里县境内,地理座标:东经84°21′~84°30′,北纬46°08,~46°11′。

矿区内外以汽车运输为主,交通便利。

其西北距塔城135公里,西南至托里75公里,东南穿过扎依尔山到克拉玛依,相距约91公里。

铁喇矿区位于铁厂沟镇周围,东西长9.5公里,南北宽约4公里。

1.2井型、开拓方式及生产能力
该矿井为小型矿井;主、副、风井均为斜井开拓;矿井设计生产能力为30万吨/a,核定生产能力为41万吨/a。

1.3 瓦斯
矿区共采集50个瓦斯样,其中1982年采的9个样,由于取样化验测试上存在问题,样品分析结果不能利用,1983年、1984年两年采的41个样品,大多集中在正线以东B13、Bl2、B11、B10、B5等主要煤层,现将各煤层瓦斯含量统计列入表6~2。

从表中可以看出:①瓦斯采样控制垂深从15.38m~479.7m,标高350.54~775.49m的地带内,均为瓦斯风化带,其中绝大多数为氮气带,仅3个样的瓦斯成分属氮气~二氧化碳带。

②甲烷(CH4)含量低,41个样中,零值的32个,占78%。

甲烷含量最大值是ZK21孔B4煤层(孔深270m),分析结果CH4含量略大于0.387m3/吨·可燃质。

各主要可采煤层CH4含量高低在面上无一定规律可循。

据表中各煤层CH4含量值和现有生产井访问资料,预计矿井开采过程中,沼气涌出量不会太大,属低沼气矿井。

煤层瓦斯含量统计表表6~2
开采过程中仍不应忽视对瓦斯的监测工作,随着开采深度的增大,沼气涌出量可能会逐渐增多,从CH4含量分析值跳跃式的变化特征看,局部地段有可能沼气含量稍大些。

1.4 煤层
1.4.1 含煤性及煤层稳定程度
1、含煤性
矿区煤层分布于侏罗系中统西山窑组(J2x)中,共含煤39层,煤层有益总厚43.98m,含煤系数6.75%。

在2l层编号煤层中,有可采
煤层和部分可采煤层12层,全部赋存于西山窑组中段(J2x2),可采总厚29.92m。

其中稳定、较稳定的主要可采煤层6层,编号为B13、B12、B11、B10、B9、B5不稳定的部分可采煤层6层,编号为B15、B14、B12’、B8、B4、B3。

此外,尚有不稳定~极不稳定局部可采煤层B6、B2和极不稳定不可采煤层B16、B15’、B8’、B7、B5’、B3’、B10。

对稳定,较稳定和不稳定的可采和部分可采的12层煤进行了储量计算。

其它不稳定~极不稳定的9层煤,由于可采地段分布零星,故未计算储量。

勘探区内各煤层特征详见表3~1。

由表3~1看出,勘探区内煤层为中厚、薄煤层,较简单、较复杂结构。

根据煤层的空间分布情况,可分为上、下两个煤组:
上煤组(B16~B9煤层):该组由于勘探区鼻状背斜和簸箕状向斜在西南端抬升,致使西南部地带上煤组煤层遭受剥蚀,现存的煤层基本上呈向北倾的单斜形态产出,只在Ⅱ线一带局部挠曲,Ⅱ线以西煤层倾角较陡35°~49°,Ⅱ线以东倾角较缓7°~27°,到东部Ⅳ线一带浅部倾角变陡。

下煤组(B8~B1煤层):除B5属较稳定的主要可采煤层外,其余均属不稳定、极不稳定部分可采和不可采煤层。

煤层在矿区西北隅和Ⅱ线以东一带,产出形态同前述的上煤组,而在矿区西南部呈簸箕状向斜产出,倾角较缓。

2、煤层稳定性的划分
根据勘探规范对煤层稳定性的划分原则,我们采用煤层的可采系数(可采煤层的钻孔数与该煤层的钻孔总数的比)和厚度变异系数为主,综合考虑煤层可采点在勘探区内的分布特征和煤层结构特点进行划分。

各煤层的稳定类型划分结果见表3~1。

3、煤层间距
矿区各煤层间距一般较小,其中上煤组的煤层间距3~10m,下煤组的煤层间距12~18m,在空间上的变化也不太大,各勘探线的各煤层间距情况见表3~3。

煤层稳定程度划分表表3~2
1.4.2 煤层对比
矿区内煤层层数较多,其所处地层的沉积相旋回特征不明显,但不少煤层的厚度、结构各具特征,煤组之间隔显示清晰,相邻工程的同煤组,同煤层的电测曲线相似性极佳,致使煤层易于对比,可靠程度较高。

1、煤层对比特征筒述
(1)、煤层间距
因各煤层(组)之间具有特定的间隔及其变化规律,故可藉以对比煤层(组),参见煤层对比图。

其中各煤组之间的间距一般较大,上煤组内上亚组(B12’~B10与下亚组(B9~B11)的间距为17、36m,而此间的各煤层间距一般为3、10m(见表4~1);上煤组(B9~B10)与下煤组(B1~B8)的组间距为15~33m,而下煤组的煤层间距岁数为12~18m。

(2)、岩性组合
根据岩性及其组合也可识别煤组和鉴别若干煤层。

上煤组范围的泥质粉砂岩,泥岩,细砂岩和似层状菱铁矿等岩石中炭质物极少,各岩石均呈灰白、浅灰色,而下煤组的B3煤层上部,B7~B5煤层之间,B3煤层以上,B2煤层上下部的泥岩,粉砂岩中富含炭质,使岩石呈深灰~灰黑色。

B11层下部的砂岩,泥岩中多含煤扁豆体或煤纹层,B10煤层顶数m处常见一层极致密坚硬的石英砂岩,B16煤层顶部和B1煤层底部出现了厚层的粗气~细砂岩。

(3)、煤层厚度
按平均厚度大小依次为:B10 3.66m,B11 3.36m,B13 3.27m,B123.08m,B52.62m,B15 2.59m,B3 2.07m,B2 1.41m,其它煤层均为0.52~1.97m之间。

由对比图可知在上煤组内各中厚气~厚煤层相对集中,在下煤组中各薄、中厚煤层相问分布。

每个煤层均具有一定的厚度范围,并依一定的自然趋势沿空间变化。

(4)、煤层结构
含三个分层结构的煤层有B15、B10、B2;含二个分层结构的煤层有B l4、B12’、B11、B8、B3、B1;基本不含夹矸的煤层有B15’、B13、B12、B9、B5’。

1.4.3 可采煤层
区内可采煤层有B15、B14、B13、B12、B12'、B11、B10、B9、B8、B5、B4、B3等十二层,另外,B6、B2煤层局部可采。

对这些煤层已按500、2000m的间距进行了不同程度钓,控制,从而查明了煤层,
煤质的分布及其变化特征。

现自上而下将可采煤层分述于下:
1、B15煤层
为最顶部的部分可采煤层,可采范围V~Ⅳ线,其中V~Ⅱ线为表内储量区段,Ⅱ~Ⅳ线因灰分高于40%,而划为表外储量区段。

该煤层之西端于V线附近尖灭,东部Ⅳ线的浅部也已相变为炭质泥岩。

全层有21个钻孔控制,煤层两极厚0.75、3.69m,—般厚2.5、3.3m,平均厚2.59m。

厚度之空间变化不明显。

煤层结构较复杂,普遍含1、3层夹矸,厚0.3~0.8m,由泥岩,炭质泥岩组成。

煤层的顶板多为粉砂岩、细砂岩、泥岩等,底板以泥岩、炭质泥岩为主。

该煤层在勘探区内可采系数为54%,厚度变异系数46%,属不稳定煤层。

2、B14煤层
与B15煤层间距15~21m,为部分可采煤层。

可采范围V、Ⅳ线,其中Ⅵ、Ⅶ线间中深部因灰分高而划入表外储量,其余各处均为表内储量范围。

全层计有26个钻孔控制,其中因厚度薄不可采点一个,因灰分高不可采点3个。

煤层的两极厚0.49、2.26m,一般厚1.0~1.7m,平均厚1.51m,沿空间变化不大,唯在Ⅳ线有变厚趋势,在V线以西趋向尖灭。

煤层结构较简单,以单层为主,局部含一薄层夹矸。

顶底板岩石以泥岩为主,泥质粉砂岩、炭质泥岩次之。

全区内煤层可采系数65%,厚度变异系数35%,属不稳定煤层。

3、B13煤层
与B14煤层间距2.0~8.0m,为主要可采煤层。

可采范围在V~Ⅳ线,V线以西煤层因岩相变化而趋向尖灭。

Ⅵ、V线生产井已开采至714m标高。

全层有27个地下工程点控制,煤层两极厚1.61~4.56m,一般厚2.7~3.8m,平均厚3.27m,煤厚尚稳定,唯可采区东西两头局部增厚至4m以上,而在Ⅱ、V线的深部又减薄至1.61~2.97m。

煤层结构简单,仅个别点有0.16m的夹矸。

顶底板岩石以泥岩为主,粉砂质泥岩,泥质粉砂岩次之。

煤层可采系数96%,厚度变异系数11%,属稳定煤层。

4、B12煤层
与B13煤层间距3.0~7.0m,为主要可采煤层。

可采范围在V、Ⅳ线,V线以西煤层尖灭,在Ⅵ~V线间已开采至714m标高。

全层有地下工程点28个,其中V线的CK7、CK8孔为1958年钻孔。

煤层两极厚2.08—4.72m,一般厚2.26~4.02m,平均厚3.08m。

煤层在空间变化极小,结构简单,仅在Ⅳ线见两层薄夹矸。

顶底板均为泥岩或泥质粉砂岩。

煤层可采系数96%,厚度变异系数21%,属稳定煤层。

5、B l2’煤层
与B12煤层间距2~4m,为部分可采煤层。

可采范围在Ⅱ、Ⅳ线,其中Ⅶ线浅部因灰分高于40%,圈出一块表外储量。

全层有23个钻孔控制,煤层两极厚0~2.10m,一般厚1.2~1.7m,
平均厚1.34m。

煤厚在储量计算范围内变化不大,但在Ⅵ、置线的南部和I线以西的大片地区,厚度变薄至0.2~0.5m,出现了大片不可采区,煤层普遍含一层泥岩夹矸,其厚度为0.3~0.7m。

顶底板岩石以泥岩、泥质粉砂岩为主,炭质泥岩次之。

煤层可采系数52%,厚度变异系数45%,属不稳定煤层。

6、B11煤层
与B l2’煤层间距26~32m,为主要可采煤层,全区可采。

在重线附近露头及浅部已被火烧,在Ⅵ~V线间的757、749m标高以上已进行开采。

全层有钻探控制点33个,生产井控制点8个。

煤层两极厚1.25、5.05m,一般厚3.04~4.34m,平均厚3.36m,全煤层厚度变化不大,其中Ⅵ、Ⅷ线较厚,多在3m以上,但在该区段450m标高以下厚度变薄至1.54、2.74m。

结构较简单,由西向东有一定变化:Ⅰ~Ⅵ线多为单层煤,Ⅵ~Ⅶ线多为2、3个煤分层,Ⅳ线变为3~4个煤分层,煤层夹矸厚度不大,多在0.26、0.79m之间,其岩性以炭质泥岩、泥岩为主。

顶底板岩石以泥岩,泥质粉砂岩为主,局部为粉砂岩、细砂岩。

煤层的可采系数86%,厚度变异系数45%,属较稳定煤层。

7、B10煤层
与B11煤层间距5~15m,为主要可采煤层。

该煤层在Ⅱ线南部的QK11孔附近,因沉积环境变化,煤层尖灭外,其余地段均可采,其中Ⅵ~V线间的744、750m标高以上已采空,夏线附近浅部曾被
火烧(已熄)。

全层有36个钻孔和5处生产井工程控制点。

煤层两极厚2.16~5.86m,一般厚3.1~4.2m,平均厚3.66m,最厚处在I线附近厚度大于5m,其次在X、Ⅺ线厚度也达4m以上(但浅部较薄,仅2m多)。

煤层结构较复杂,除I、V线夹矸较少外,一般均含夹矸2、3层,矿区自西向东夹矸的层数渐多(见表4、4),且煤层厚度也有所增大。

B10煤层含矸一览表表4~4
夹矸厚度一般为0.3~0.7m,多为泥岩、炭质泥岩。

煤层的顶底板岩石也以泥岩、炭质泥岩为主,局部为细砂岩、粉砂岩等。

可采系数为94%,厚度变异系数29%,属较稳定煤层。

8、B9煤层
与B10煤层间距7~15m,V线以西层间距小于2m。

为主要可采煤层。

可采范围在Ⅰ~Ⅶ线之间,Ⅶ线以东变为薄煤线,Ⅱ线南部的向斜转折部位(QK11孔以西)煤层亦变薄尖灭。

全层有45处地下工程点控制。

煤层两极厚0.28、3.51m,一般厚1.6、2.1m,平均厚1.73m。

煤层由东往西有增厚趋势,即:Ⅳ、Ⅶ线厚度不可采,Ⅶ~Ⅰ线厚1.6、2.9m,Ⅷ~Ⅰ线厚2.5~3.2m。

煤层结构简单,一般不含夹矸。

顶底板岩石以泥岩为主,炭质泥者次之,局部为泥质粉砂岩、细砂岩等。

可采系数80%,厚度变异系数51%,属较稳定煤层。

9、B8煤层
与B9煤层间距20、30m,为部分可采煤层。

该煤层由于背斜转折部位(Ⅷ~Ⅵ线中部)厚度减薄至不可采,使可采范围被隔为东西两个区段,东段位于Ⅷ~Ⅵ线,西段位于Ⅰ/Ⅱ计有32个钻孔截穿煤层,煤层两极厚0.1~2.87m,一般厚0.8~2.2m,平均厚1.28m。

厚度变化较明显,其中东区段X线以西厚0.7、1.0m,以东厚0.9、1.4m,仅在重线浅部可达2.1~2.4m,西区段厚度较大为1.1~2.8m,以I线附近最厚。

煤层结构较简单,只在Ⅰ线北和Ⅱ线南的局部地段含一层0.3~0.5m的泥岩夹矸。

顶底板岩石以泥岩,炭质泥岩为主,局部为粉砂岩,细砂岩。

煤层可采系数73%,厚度变异系数52%,属不稳定煤层。

10、B6煤层
与B8煤层间距30、33m,为局部可采煤层。

可采范围为I线ZK36、V线QK7、I线ZK1、ZK2、QK1等钻孔所控制地段。

该处煤层厚0.86~1.61m,一般厚1m,平均厚1.32m。

该煤层在勘探区东部的厚度虽也在1.0~1.6m间,但因灰分高不可采。

煤层的可采系数50%,厚度变异系数63%,属不稳定~极不稳定煤层。

11、B5煤层
与B6煤层间距10~20m,为主要可采煤层。

可采范围在Ⅰ~Ⅳ
线,其间于背斜转折部位的ZK9、ZK16、QK44孔已相变为炭质泥岩,在向斜转折部位ZK4孔附近变薄并趋向尖灭,于河床和居民点下又留出了大片保安煤柱(表外储量)。

全层有39个孔控制,两极厚0~4.77m.一般厚0.9~3.9m,平均厚2.62m。

煤层厚度沿走向变化较明显,由东而西:Ⅲ~Ⅳ线间较厚为 3.2~4.7m,V~X线变为 1.9~2.9m,背斜北翼夏Ⅰ~Ⅴ线厚仅0.8~1.0m,往西至I线又变厚至2.2~2.5m。

煤层结构较简单,其中夏Ⅲ~Ⅳ线一般不含夹矸,V~X线含1~2层夹矸,至I线附近结构又趋向简单。

夹矸厚一般为0.3~0.6m,岩性为炭质泥岩和泥岩。

煤层顶底板均以泥岩、粉砂质泥岩为主,次为炭质泥岩、粉砂岩、细砂岩等。

该煤层全区基本可采,可采系数82%,厚度变异系数42%,属较稳定煤层。

12、B4煤层
与B5煤层间距28~40m,为部分可采煤层。

可采范围I~Ⅳ线,其中Ⅱ~Ⅷ线因灰分高圈出了一片表外块段。

全层有4l孔控制,煤层两极厚0~2.68m,一般厚0.9~2.1m,平均厚1.44m,其中K、I线较厚为1.5、2.6m,Ⅵ、Ⅶ线稍薄为0.9、1.2m,在西部向斜转折处趋向尖灭,东部Ⅳ线,南部露头区均变薄成煤线。

煤层结构较简单,只有局部含一层夹矸,顶底板以泥岩、泥质粉砂岩为主,炭质泥岩、粉砂岩次之。

可采系数62%,厚度变异系数45%,属不稳定煤层。

13、B3煤层
与B4煤层间距7~25m,在I线附近和铁厂沟河南一带间距较小。

该煤层为部分可采煤层,可采范围在I、Ⅳ线间,但在V、Ⅳ线的600、700m标高范围,由于灰分增高和河床、居民点留煤柱等原因而单另划出了一片带状表外储量区。

在Ⅷ线南有陶斜井,开采深20m。

全层有42个地下工程点控制,煤层两极厚0~3.96m,一般厚1.5~2.8m,平均厚2.07m。

全区煤厚尚稳定,其中以Ⅷ~Ⅶ线间浅部较厚为2.1~.9m,而在V线以西的向斜转折部位则变薄尖灭。

该煤层大多有1~2层泥岩夹矸,厚0.3~0.8m。

顶底板岩石均以泥岩,粉砂质泥岩为主,粉砂岩次之。

可采系数74%,厚度变异系数44%,属不稳定煤层。

14、B2煤层
与B3煤层间距13~16m,东部Ⅳ线和西部I线增至25~28m。

为局部可采煤层,可采范围仅分布于矿区西部,即Ⅱ~I线之间的ZK36、ZK9、QK12、QK13、ZK1、ZK2孔所控制的范围。

煤层厚2.08~4.50m,以西部I线附近最厚,结构较简单,一般无夹矸。

煤层顶底板为泥岩和炭质泥岩。

可采系数33%,厚度变异系数78%,为不稳定、极不稳定煤层。

该煤层自前述的可采范围往东仍广泛分布,但因煤层变薄(单层厚0.4~1.2m)分叉,一般均有二层夹矸,夹矸厚度0.5、1.5m,多大于煤分层厚,同时这一地带的灰分值也已达40、64%,属不可采范围。

除上列煤层外,还有7层不可采煤层。

它们大多分布在下煤组内,因灰分普遍较高使煤层可采系数很低,煤层厚度较薄且变化大均属于极不稳定煤层(详见表3~1)。

此外,另有个余层无编号煤层(厚大于
0.6m),呈透镜状分布,其分布情况可参见煤层对比图。

1.5 煤质特征
1.5.1 物理性质和煤岩特征
1、物理性质
矿区各煤层的物理性质比较相似(见表4~1),其在水平和垂直方向上变化也很小。

它们一般均呈黑色,条痕棕、褐灰色,沥青光泽,比重1.51~1.59,以参差状断口为主,少部分为棱角状和贝壳状断口,条带气~线理状结构。

着火快,焰长1.5、2.5厘m左右,烟多且淡,部分煤在燃烧时稍具膨胀现象。

煤质多数致密坚硬,呈层状构造。

裂隙较发育,且上煤组裂隙较下煤组发育。

2、煤岩特征
各煤层的宏观煤岩类型为半暗淡、暗淡型煤。

煤岩成分以暗煤为主,亮煤次之,镜煤和丝炭较少。

各煤层显微煤岩类型以丝质亮暗煤亚型为主,局部为丝质暗亮煤亚型。

煤岩组分以凝胶化(含半凝胶化)物质为主,半丝炭化物质次之,丝炭化物质较少,稳定组分含量很少。

多数煤层凝胶化物质以均一状凝胶化基质为主,木质镜煤和均一镜煤次之,木煤较少。

凝胶化物质含量一般为56~65%,B10~B9煤层含量较高,为67~80%,B13煤层较低,为46~58%。

半丝炭化物质以半丝炭和木质镜煤半丝炭为主,镜煤半丝炭次之。

含量一般为22~36%,其中B11、B10和B9煤层(20~28%)较其它煤层(31、48%)低。

丝炭化物质主要由丝炭,木质镜煤丝炭和碎片体组成。

一般含量1~5%,其中B10和B9煤层(1、3%)较其它煤层低,而B12和B5(5~7%)较高。

稳定组分主要由大、小孢子和薄壁角质层组成。

一般含量为0.4~1.6%,以B,最高,含量1~1.6%,局部达10%。

无机物质以同生尘点状粘土为主,菱铁矿,方解石、黄铁矿和石英碎屑较少。

一般含量3、23%,其中B11、B10和B5煤层含量较高,达10~35%。

从赋存状态来看,粘土以线理状、星点分散浸染状和充填植物细胞腔为主,次为透镜状、薄层状或与硫化物类,碳酸盐类形成大小不一的团粒、团块状集合体等;黄铁矿呈微晶、胶体,主要与粘土等形成团粒、阻块状集合体或沿裂隙呈网脉状充填,亦有少量呈分散浸染状散布,方解石和菱铁矿为微晶~隐晶质,常呈团粒、团块状,部分隐晶质与粘土混杂,少部分为薄膜状充填于煤的裂隙或层面中,石英常呈粉砂状不均匀地混杂在煤内粘土中,属机械搬运同生沉积碎屑物。

从以上描述和表4~1可以看出B10和B9煤层凝胶化物质含量较高,且B9和部分B10煤层无机物质含量偏低,反映了覆水深度较大而水动力条件较弱的成煤环境,B13和B12煤层丝质类物质含量较高(35~50%),反映了成煤环境覆水深度浅,氧化条件较强。

此外,某些煤层的显微煤岩组分含量尚有一定的空间变化特征,如:B10、B11、B10、和B9煤层的凝胶化物质在勘探区中部偏高,东北边缘偏低,而其它的丝炭类或无机质在勘探区西南边缘有增大趋势。

矿区内煤层的镜煤最大反射率为0.518~0.540,与煤层的物理性质综合分析,矿区煤层的变质程度为长焰煤阶段。

1.5.2 化学性质和工艺性能
经采样测试,已查明矿区内务可采煤层均为中等发热量(QDT g 4517~5944卡/克)、富灰~中灰,特低硫,高磷、中低磷的煤,又据B10、B11煤层测试,其煤质具有强结渣,高机械强度、较强的化学活性和良好的热稳定性。

从胶质层、精煤挥发分含量和透光率值看,区内各煤层工业牌号为长焰煤和不粘煤气~长焰煤。

各煤层主要煤质指标值见表4-2。

现按工业分析,元素分析及工艺性能特征分述如下:
1、工业分析指标特征
(1)、水分(W f)
原煤水分含量一般为5.27、13.74%,精煤为6.40、12.25%。

以各煤层原煤水分平均值比较,Bl3和B9煤层较高,为11.40%和11.06%。

B4、B12’和B2较低,分别为8.79%,8.12和8.08%,其它煤层平均值在10.08、10.97%之间。

从全区看B10煤层原煤水分含量在Ⅺ线以东稍偏低,以Ⅶ线ZK42最低(5.25%)。

B6煤层原煤水分含量在西部V线由北向南有逐
渐增大的趋势,其它煤层无明显的变化规律。

(2)、灰分(A g)
原煤灰分产率一般为12.89、41.20%,精煤为7.86、22.87%。

主要煤层物理性质和煤岩特征一览表表4~1
各煤层主要煤质指标一览表 ★[
)
(统计点数平均值最大值
最小值 ],△一般值 表4-2
续表4~2
各煤层原煤灰分平均值比较,B15、B12’、B4和B14,煤层较高,分别为35.76%、34.52%、32.77%和31.17%。

B13煤层最低,为18.48%,其它煤层平均值在20.26~27.46%之间。

从全区看,B15煤层原煤灰分值变化较大,自X线以东大部分样品灰分值大于40%,以Ⅱ线ZK37(45.59%)和Ⅶ线ZK34(45.72%)较高。

B14煤层原煤灰分值变化也比较大,以Ⅶ线ZK34最低(19.84%),Ⅶ线ZK42(46.63%)和Ⅱ线ZK3(44.21%)较高。

B13煤层原煤灰分值总的来看,西部较低,东部较高,以Ⅶ线ZK34(39.51%)和Ⅳ线ZK25(31.73%)较高。

B12煤层原煤灰分值东部高于西部,以Ⅳ线ZK24最高(39.59%)。

B12’煤层原煤灰分值变化较大(22.69、46.64%),以Ⅶ线QK27最高。

B11煤层原煤灰分值变化较大,自Ⅸ线以东稍偏高,以正线QK27最高(46.46%),Ⅳ线ZK24次之(40.27%)。

B10煤层原煤灰分值自X线以东明显升高,以Ⅳ线ZK22最高(41.78%)。

B9煤层原煤灰分值自Ⅵ线以东有所增高,以Ⅳ线QK24最高(49.52%)。

B8煤层原煤灰分值在夏线各钻孔比较高,以ZK37最高(41.80%)。

B5煤层原煤灰分值在西南和东部偏高,以I线QK4(43.11%),I
线ZK27(47.66%)和Ⅶ线ZK42(42.98%)偏高。

B4煤层原煤灰分值在西南和东部稍偏高,以V线ZK40(48.90%),I线ZK16(47.24%),ⅢZK20(47.7l%)和Ⅳ线ZK35(43.00%)偏高。

B3煤层原煤灰分值也是西南和东部较高,以Ⅰ线ZK11(46.95%),ZK27(44.04%)和Ⅺ线QK35(42.35%)偏高。

综上所述,各煤层的灰分产率在面上的变化显示了一定规律性;即上煤组煤层原煤灰分值—般东部高于西部,下煤组煤层灰分值在东部和西南边缘略偏高。

总的看来,下煤组煤层灰分(平均为27.76%)略高于上煤组煤层灰分(平均22。

80%)。

(3)、挥发分(Vr)
原煤挥发分产率寻般为36.76~45.15%,精煤为35.68~42.54%。

按各煤层原煤挥发分产率平均值比较,以B12煤层最低,B6煤层最高,分别为38.61%和43.71%。

精煤挥发分平均值除B,和B:。

煤层为35.29%和36.g7%外,其余煤层均在37.57、41.69%之间,其中B13,Bl2’、B11、B10、B9、B5、B4和B3煤层(37.57、39.42%)低于B15、B14、B8和B6煤层(40.72~41.69%)。

从全区看,B15煤层原煤挥发分在东部稍偏高,以Ⅶ线ZK42(46.59%)最高:次为Ⅱ线ZK31(46.29%)。

B14煤层原煤挥发分均大于40.54%,以东部Ⅺ线ZK32(47.86%)最高,Ⅱ线ZK37(47.38%)次之。

B12’煤层原煤挥发分也是东部偏高,以Ⅳ线ZK24(48.68%)最
高。

B6煤层原煤挥发分在西部偏高,以I线QK1(50.86%)最高,ZK2(46.32%)次之。

B5煤层原煤挥发分在矿区南部有偏高的趋势,以Ⅵ线南部ZK19(46.71%)最高,V线ZK3(46.15%)次之。

B4煤层原煤挥发分在南部较高,以Ⅳ线ZK35(49.67%)最高,次为V线ZK40(44.51%)。

其它煤层挥发分无明显的变化规律,不再详述。

1.5.3、硫和磷
1、全硫(S g Q)
原煤全硫含量一般为0.24~1.22%,精煤为0.20~0.54%。

原煤全硫含量平均值在0.45~0.86%之间,其中B15~B14、B11、B6和B3煤层全硫含量(0.45~0.46%)低于B13、B12、B12’、B10、B9、B8、B5、B4和B2煤层(0.5~0.86%),以B12′(0.86%)最高,B14、Bll和B3(0.45%)最低。

从各煤层全硫含量平均值看,均属于特低硫煤。

从全区看,B15、B11和B6煤层原煤全硫含量在面上变化幅度不大,比较稳定,一般含量分别为0.40~0.57%、0.21~0.75%、0.29~0.73%。

其它煤层变化较大,无—定规律。

2、磷(P g)
原煤磷含量一般为0.042~0.374%,精煤为0.049~0.179%。

原煤磷含量平均值为1034~0.557%,以B13煤层最低,B3煤层最高。

B6,B15和B14磷含量平均值较低,为0.078~0.110%。

B12、B12’、B10、B10、B5、B2、B8、B9、B11和B4平均含量为0.160~0.287%。

从原煤磷含量平均值看,B13煤层属低磷煤,B6、B16和B14煤层属中磷煤,其余煤层属高磷煤。

1.5.4、煤的工艺性能
根据气化指标测定样的试验和其它分析结果,对煤层B11和B10。

以及其它煤层的工艺性能详述如下:
1、粘结性
各煤层的胶质臣指数平均值X为35.75~47.00毫m,V值全部为0,曲线形状均为平从野外实际调查结果表明,垂深小于3~4m 的煤一般松软易碎,呈粉末状,点火不着。

垂深6~7m的煤一般可以燃烧,垂深在10m左右的煤燃烧良好。

综上所述,我们将风化带下限确定在垂深10~15m,氧化带下限划在垂深23~30m。

考虑到勘探区的煤种为低变质的长焰煤和不粘煤、长焰煤,属非炼焦的动力用煤,储量计算将风化带下限划到垂深15m处。

1.5.5 煤种及其工业用途
1、煤种及其确定依据
(1)、煤岩特征
从本章第一节可知,勘探区各煤层的煤岩特征基本相似,在水平和垂向上变化较小。

它们的物理性质很相似,宏观煤岩类型定为半暗淡、暗淡型。

虽然显微煤岩组分含量变化范围稍大一些,但各显微组
分的组合基本相同,因而所属显微煤岩类型多为亮暗煤型,次为暗亮煤型,变质阶段为低变质的长焰煤阶段。

(2)、化学性质
矿区主要煤质指标平均值变化范围如下表:
(3)、煤种(牌号)
勘探区各煤层胶质层Y=0(粉状)。

据精煤挥发分(V r)的一般值结合透光率值成果(均大于66%),将各煤层煤种确定如下:B15、B14、B10、B8、B6和B3煤层的精煤挥发分一般值为37.20~42.96%,它们在分类表中应属长焰煤,B13、B12、B12’、B11、B9、B5、B4和B2精煤挥发分一般值为35.20、41.54%,它们在分类表中应属不粘煤~长焰煤。

下面结合各煤层有害杂质含量将它们所属的煤种全名确定如下:B15、B14和B6煤层属富灰,特低硫,中磷的长焰煤。

B12’、Bl1、B9、B5、B4和B2属富灰,特低硫,高磷的不粘、长焰煤。

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